В ходе реализации этапа Проекта в 2025 году были проведены исследования,
направленные на получение новых данных о внутривидовой изменчивости у растений,
животных и микроорганизмов и о молекулярных механизмах, регулирующих
надорганизменные взаимодействия типа «симбионт – хозяин».

Для выполнения работ были задействованы следующие генетические и
культуральные ресурсы:

·        
генетические коллекции Санкт‑Петербургского
государственного университета (СПбГУ);

·        
коллекция водорослей и паразитов
водорослей СПбГУ;

·        
коллекция культур симбионтсодержащих
инфузорий СПбГУ;

·        
коллекция культур гетеротрофных
протистов кафедры зоологии беспозвоночных СПбГУ;

·        
коллекция гетеротрофных протистов
ресурсного центра «Культивирование микроорганизмов» Научного парка СПбГУ;

·        
ресурсы центра «Биобанк» Научного
парка СПбГУ.

По итогам проведённых исследований сформулированы следующие выводы:

-           Впервые в полностью
зрелом зерне ржи обнаружены структуры клеточных стенок, дающие в поляризованном
свете после окраски Конго красным яблочно-зелёное свечение, характерное для
амилоидов, аналогичные структуры ранее были выявлены и в зрелых семенах гороха.
Совокупность фактов свидетельствует о том, что данные структуры клеточных
стенок являются полисахаридами.

–       
Получены данные для разработки нового
микросателлитного маркера для селекционно-значимого гена доминантной
короткостебельности ржи Ddw1, для проверки его работы получена репродукция 27 инбредных
линий ржи, с 11 линиями получены гибриды, которые будут проанализированы в 2026
году.

–       
Впервые проведено комплексное исследование
изменения анатомии, распределения сахаров и профилей экспрессии генов при
светозависимой регуляции развития запасающего корня.

–       
В ходе разработки молекулярных SSR ДНК-маркеров
для характеристики линий генетической коллекции гороха проведено изучение
молекулярно-генетического полиморфизма с использованием четырех SSR-маркеров,
подтверждена гомозиготность линий из коллекции.

–       
Показано, что белок SBR (Dm NXF1) маркирует
нервно-мышечные контакты у личинок и взрослых мух дрозофилы. Локализация белка
SBR в районе клеточных мембран может отражать необходимость присутствия белка
SBR в зоне межклеточных контактов.

–       
- Разработан и использован программный пайплайн
PipeSeq, включающий автоматизированные этапы загрузки, выравнивания и
статистической обработки данных РНК-сек, а также позволяющий обсчитывать и
визуализировать данные, получаемые методами секвенирования РНК и ПЦР-РВ. Результаты
исследования показали, что методы секвенирования РНК и ОТ-ПЦР-РВ позволяют
выявить схожие паттерны изменения экспрессии генов, но демонстрируют различия
по оценке степени размера эффекта и чувствительности в детекции изменений. Полученные
данные позволяют предположить, что ФТ GATA C.
reinhardtii образуют функционально специализированные группы,
координирующие адаптацию к световым условиям.

–       
- Проанализированы некоторые свойства штаммов
коллекции пекарских дрожжей Петергофских генетических линий, а также апробирована
методика получения мутантных дрожжей путем редактирования генома с помощью
системы CRISPR/Cas9.

–       
- Получена коллекция штаммов K. phaffii, содержащих
экспрессионные кассеты с кодирующей последовательностью растительных амилоидов.
Для части из них была проведена оценка эффективности синтеза белков и начата
работа по его оптимизации.

–       
- В результате исследований паразитических
организмов водорослей среди грибов и других протистов получены новые данные по
их строению и генетическим особенностям, которые кардинально меняют наши
представления об их разнообразии, биологическим особенностям и филогении.
Впервые и весьма детально изучена ультраструктура зооспор и спорангия у вновь
описанной афелиды Protaphelidium
rhizoclonii. Впервые обнаружен и детально исследован паразит морской
зеленой водоросли, оказавшийся представителем нуклеариид - группы
свободноживущих амеб.

–       
- Описаны новые виды амеб отрядов Leptomyxida и Thecamoebida,
получены новые данные по тонкому строению, морфологии и молекулярной филогенетике
амеб это отряда. Полученный результат позволяет говорить о том, что видовое
разнообразие амебоидных протистов в окружающей среде серьезно недооценено. Эти
организмы могут играть более важную роль в круговороте веществ и энергии в
почвенных сообществах, нежели предполагалось ранее.

–       
- Охарактеризована морфология и ультраструктура
нового вида эндосимбиотических бактерий в клоне инфузорий P. bursaria, установлено, что криптические виды из комплекса видов P. aurelia демонстрируют различия в
паттерне гликозилирования белков, причем характер гликозилирования наиболее
схож у подверженных заражению микроспоридиями видов P. primaurelia и P.
pentaurelia.

–       
- Создана коллекция из пяти штаммов-продуцентов
ocs/vis-like последовательностей природно-трансгенных растений для
фундаментальных исследований функциональной активности этих генов.

–       
- В рамках настоящего этапа исследований созданы
генетические конструкции для сверхпродукции белка Dps Salmonella enterica, отработан эффективный протокол продукции этого
белка, и проведена его наработка в препаративных количествах для проведения
детального анализа амилоидных свойств этого белка, который будет выполнен в
рамках этапа 2026 г.

–       
- Проведенное исследование показало
эффективность предложенного подхода к анализу метагеномных данных и подтвердило
возможность использования методов биннинга для повышения чувствительности
обнаружения кластеров биосинтетических генов, ответственных за синтез
бактерицидных веществ- Мы существенно расширили стандартную базу eQTL-маркеров
тканей человека Расширенный массив eQTL-маркеров позволил колокализовать
кандидатные варианты с eQTL-маркерами в пределах 13 локусов риска псориаза.
Колокализация с eQTL-маркерами позволила предсказать гены, с которыми связана
регуляторная роль каждого кандидатного варианта.

–       
- Завершены работы по детальной характеристике
комплекса биоресурсных коллекций СПбГУ. Установлено, что комплекс биоресурсных
коллекций СПбГУ представлен 40 биоресурсными коллекциями, состоящими как из
сохранившихся образцов, так и из живых организмов.

–       
Результаты исследований в рамках данного этапа
проекта опубликованы в целом ряде экспериментальных статей в международных
периодических изданиях, опубликована сводная обзорная статья о биоресурсных
коллекциях СПбГУ.